T Mw !©T@Ii JT - hc.hak.hrhc.hak.hr/literatura/cvh_hak/hom201704/dzm/dzm2001_prirucnik_4.pdf · Na povrsini Zemlje je masa od 1 kg izlozena ubrzanju od 9,81 m/s2, sto znaci da phtiscepodlogu

Ivan Mahalec

T R-0

!©T@Ii

Mwu

JT JUba/rA

Stranice sto slijede namijene su buducim kontrolorima koji obavljaju homologacijskepreglede motornih vozila. Imajuci na umu visok stupanj obuke i strucne podrske koju impruzaju kolege iz sustava CVH-HAK, ovaj je sadrzaj napisan s namjerom dopunjavanja tihznanja stjecanjem osnovnog pregleda danasnjeg stanja tehnike motora i vozila. U prednjemdijelu su dani osnovni pojmovi iz mjernih jedinica i pretvorbe energije u motoru, na koje seponekad, pod pritiskom svakodnevnih poslova, zaboravlja. Slijedi prikaz odabranih novihkonstrukcija i sustava motora i vozila. Poznavanje osnovnih elemenata te njihovog djelovanjasmatram vaznim preduvjetom sigurnog i brzog prepoznavanja i obavljanja pregleda vozila.Na krajuje dana kratka povijest automobila.

Zelja mi je bila napisati tekst koji ce citatelj uzimati u ruku bilo da se podsjeti na nesto stojezaboravio, bilo da sa zanimanjem procita ono sto jos nije cuo. Koliko sam u tome uspio,prosudite sami.

Zagreb, ozujka 2001.

Tehnika motornih vozila 2001. 77

1. MEDUNARODNI SUSTAV MJERNIH JEDINICA (SI)

Pojave, procesi, stanja itd. u prirodi i tehnici iskazuju se fizikalnim velicinama.Fizikalne se velicine pak iskazuju brojcanim iznosom i jedinicom mjere. 1960. godinena snagu je stupio Medunarodni sustav jedinica SI (skracenica francuskog naziva:Systeme International d'Unites).

U Republici Hrvatskoj je njegova primjena obvezna pa se sve velicine morajuiskazivati u njegovim jedinicama.

Osnovne jedinice Medunarodnog sustava (SI)

Medunarodni sustav (SI) ima sedam osnovnih jedinica na temelju kojih su izvedenesve ostale.

Tabl ica 1. Osnovne jedinice Medunarodnog sustava (SI)

Redni

broj

Fizikalna velicina Osnovna jedinica SI

Naziv Znak Naziv Znak

1. duljina h(L) metar m

2 masa m kilogram kg

3. vrijeme t sekunda s

4. jakost elektricne struje I amper A

5. temperatura T kelvin K

6. kolicina tvari (mnozina) n mol mol

7. jakost svjetla /v candela (kandela) cd

Izvedene jedinice Medunarodnog sustava (SI)

Izvedene sluze za prikazivanje svih onih fizikalnih velicina koje ne spadaju uosnovne. Kao sto su te izvedene velicine dobivene medusobnim matematickim

odnosima osnovnih velicina, tako su i njihove jedinice dobivene pomocu tih istihodnosa. Npr. brzina v je definirana kao put s prevaljen u jedinici vremena t, sto seiskazuje jednadzbom:

v =m

s

Prema tome, jedinica mjere brzine, izrazena osnovnim jedinicama Sl-sustava je:metar u sekundi. Medutim, zivot ima svoje zakonitosti koje se cesto drugacije.Korisno je izraziti brzinu kretanja vlaka u m/s jer ce strojovoda kod manevriranja imativrlo dobar osjecaj sto to znaci ako brzinom od 1 m/s udari u vagon kojega trebapogurnuti. Medutim u automobilu bi brzinomjer sa skalom u (m/s) bio vrlo nespretanako bismo npr. zeljeli izracunati koliko vremena je potrebno da vozeci brzinom od 20m/s prevalimo udaljenost od 72 km. Isto tako se u primjeni nije probila jedinica zabrzinu vrtnje u okretajima u sekundi (s"1) nego se i dalje primjenjuje broj okretaja uminuti (min1). Utroseni se pak rad iskazuje u (kWh) a ne u (J) itd.


Tablica 2. Jedinice Medunarodnog sustava (SI) u automobilskoj tehnici

R. broj Fizikalna velicina Znak Jedinice mjere

1. duljina, visina, sirina, put, polumjer /, h, b, s, r m

2 povrsina A,S rv,2m

a obujam V 1 m3 = 1000 L(litra; znak: L, I)

4. frekvencija f 1 Hz = 1 s"1

5 kut a, J3,... °; 180° = 2ti; ji = 3,141593...

a brzina vrtnje n 1 min"1 = 1/60s"1

7. brzina v, u, w 1 m/s = 3,6 km/h

a ubrzanje a m/s2

9. gustoca P kg/m3

10. sila, tezina F 1 N(njutn) = 1 kgm/s2

11. tlak P1 bar = 105 Pa (paskal) = 10$ N/m? = 10 N/cm21 MPa (megapaskal) = 106 Pa = 10 bar

12 energija, rad, toplina E,W,Q 1 kWh = 3.6-106 J; 1 J = 1 Nm = 1 Ws

13. snaga P1 kW = 103 W; 1 W = J/s = Nm/s1 kW = 1,36 KS; 1 KS = 0,736 kW

14. moment sile, moment motora M Nm

15. specificna potrosnja goriva motora g g/kWh

16. temperatura t 1°C = 1 K; 0°C = 273,16 K

Decimalne mjerne jedinice

Ponekad su osnovne Sl-jedinice prevelike ili premalene za iskazivanje brojcanihvrijednosti. Zbog toga se mnozenjem osnovne jedinice i predmetka ili prefiksadobivaju prikladne decimalne mjerne jedinice, npr.

1 000 m = 103m = 1 km

0,001 m = 10"3m = 1 mm

Tablica 3. Medunarodni predmeci za tvorbu decimalnih jedinica

Brojcana vrijednost Brojcani faktor Predmetak Predmetak

0,000 000 000 001 10"12 piko P

0,000 000 001 10"9 nano n

0,000 001 10"6 mikro M

0,001 10"3 mili m

0,01 10"2 centi c

0,1 10"1 deci d

10 101 deka da

100 102 hekto h

1 000 103 kilo k

1 000 000 106 mega M

1 000 000 000 109 giga G

1 000 000 000 000 1012 tera T

Tehnika motornih vozila 2001. 79_

2. OSNOVNE FIZIKALNE VELICINE

Masa

Svako tijelo ima masu koja se mjeri u kilogramima (kg). Sto je masa tijela veca, to jeveca sila kojom Zemija to tijelo privlaci, odnosno to je veca sila kojom to tijelo phtiscepodlogu.

Masu od 1 kg ima uteg za koji je sporazumno odredeno da sluzi kao medunarodnapramjera, a cuva se u Parizu.

Jedna litra vode, pri temperaturi od +4°C ima takoder masu od 1 kg.

Brzina

Brzina (m/s) je prevaljeni put (m) u jedinici vremena (s).

Ubrzanje

Ubrzanje (m/s2) je promjena brzine (m/s) u jedinici vremena (s). Ubrzanje moze bitipozitivno (ako brzina raste) ili negativno (ako brzina opada). Negativno ubrzanje senaziva i usporenjem.

Ubrzanje a promatranog tijela mase m je proporcionalno sumi F svih sila koje djelujuna tijelo (Newtonov zakon):

F = m-a 1 m XTkg— = Ns

Ubrzanje zemljine sile teze iznosi 9,81 m/s2

Sila

Sila (N) je svaki utjecaj koji izaziva gibanje ili promjenu brzine (m/s2) gibanja tijela(kg). Na nepomicnom tijelu sila moze izazvati promjenu oblika.

Sila od 1 N daje masi od 1 kg ubrzanje od 1 m/s2. Drugim rijecima to je sila kojamirujucu masu od 1 kilograma ubrza u jednoj sekundi na brzinu od jednog metra usekundi.

Na povrsini Zemlje je masa od 1 kg izlozena ubrzanju od 9,81 m/s2, sto znaci daphtisce podlogu silom od 1kg-9,81 m/s2 =9,81 kgm/s2 =9,81 N1.

Sila kojom Zemija privlaci predmete na svojoj povrsini naziva se tezinom.

Medutim na povrsini Mjeseca tijela su izlozena ubrzanju od 1,26 m/s2, sto je oko 8puta manje. Prema tome, tamo ce ista masa pritiskati tlo osam puta manjom silom,odnosno imati ce osam puta manju tezinu1. Drugim rijecima isto bi vozilo na Mjesecumoglo voziti teret osam puta vece mase uz ista naprezanja nosivih elemenata.

1 Za tehnicke proracune je u pravilu dovoljno tocno ako se racuna da je to 10 N. Tako ce npr. vozilomase 10 000 kg pritiskati tlo Zemlje silom od 98 100 N, odnosno okruglo 100 000 N ili 100 kN.Medutim na Mjesecu ce pritisak iste mase na tlo iznositi samo 12,6 kN.

Tehnika motornih vozila 2001.

Rad, energija

Rad (jedinica: J) je djelovanje sile (N) na nekom putu(m), odnosno rad je umnozak sile i puta (Nm = J).

Energija je sposobnost vrsenja rada. Energija mozeimati vise oblika, npr. toplinska energija, kemijskaenergija goriva, energija stlacenih plinova, elektricnaenergija, kineticka ili energija gibanja (energija vozilakoje se giba nekom brzinom), potencijalna ili energijapolozaja (energija snijega na planini, koji se mozeobrusiti u lavinu) itd.

m

80

¥

Snaga

Snaga (W) je rad (J) izvrsen u nekom vremenu (s), odnosno snaga je brzina vrsenjarada (J/s = W).

Moment sile (zakretni moment)

Moment sile (Nm) je umnozak sile (N) i kraka (m) nakome ta sila djeluje. Npr. Ako se vijak priteze kljucemduljine 0,5 m tako da na njegovom kraju djeluje silaod 50 N (okomito na kljuc), tada moment pritezanjaiznosi: 50 N-0,5 m = 25 Nm.

Jedinice mjere momenta (Nm) i rada (J) su iste (Nm =J) ali je njihovo fizikalno znacenje drugacije.

ISKORISTENJE ENERGIJE U MOTORU

_ raddobiven naspojci motora'motora ~ energija dovedena gorivom ' do 45 % kodnajbofjih kamionskih Dieselovih motora

Gorivo

100%

Energija nafteu Zemiji

100 %

Vadenjetransportpreradadistribucija, prodaja

Kemijska energijagoriva

90%

Motor Prijenosnik snage

^TTT"^

do 45 %

Pretvorba energijeu mehanicki rad

Pogonski kotaci

do 38 %

Mehanicki rad

za prijevoz putnikau putniikomautomobilu se iskoristi: do 5,6 %

SI. 1. Usprkos relativno visokog stupnja kohsnosti motora r\, iskohstivost energijegoriva u transportu je vrlo mala zbog toga sto je suvisan teret kojega cini masasamoga vozila vrlo velik.


Iskohstenje energije u motoru opisuje se stupnjem kohsnosti tj. On je jednak omjeruenergije dovedene gorivom i mehanickog rada dobivenog na spojci motora (si. 1.).Ako motor radi ph stalnoj brzini vrtnje i ph stalnom opterecenju tada proizvodi i stalanrad W. Trosi li pritom manje goriva (od nekog drugog motora), tada je manja idovedena energija Q pa je stupanj kohsnosti tj = W / Q, veci.

4. ZNACAJKE MOTORA I PODRUCJE RADA

Krivulje snage P, momenta M i specificne potrosnje goriva g nazivaju se znacajkamamotora (si. 2.). One ujedno predstavljaju i podrucje rada motora kod pogonakotacima. Motor moze raditi i u negativnom podrucju, a to se dogada ph kocenjumotorom.

SI. 2.

Znacajke Dieselovog motora kod punogopterecenja dobivene ispitivanjem na kocnici.Krivulje prikazuju rad motora pod punim gasomph svakoj brzini vrtnje. U tocki nmax regulatorpotpuno iskljucuje dovod goriva pa brzinavrtnje opada, sve dok se u blizini nmm opet neukljuci.

i 'max

P(kW) MmaxM(Nm) 1

g (g/kWh) 1

\ '

i

j i

)C 3/ i 1| 1| 1

Potrosnju goriva u cijelom radnom podrucju motora prikazuje topografski dijagramspecificne potrosnje goriva g. Medutim i on, kao i prethodni dijagram, prikazuje samostanje ustaljenog rada motora. Nasuprot tome u stvarnoj j uporabi vozila motor cestobrzo mijenja brzinu vrtnje i opterecenje pa se onda i specificna potrosnja goriva utakvim neustaljenim stanjima razlikuje od ove prikazane dijagramom.

Specificna potrosnja goriva g (g/kWh) predstavlja potrosnju goriva za 1 kWh rada stoga je motor predao vozilu na spojci. Ona je univerzalna velicina koja prikazujeiskohstenje energije, odnosno ekonomicnost motora bez obzira na njegovu velicinu.

Promoth li se dijagram na si. 3. desno, vidi se da motor postize najmanju specificnupotrosnju goriva u samo jednoj tocki (191 g/kWh). Specificna potrosnja znatno raste sopadanjem opterecenja. U praznom hodu motor radi bez opterecenja, rad na spojcije jednak nuli a specificna potrosnja goriva je beskonacno velika.2

Stupanj kohsnosti motora 77 je najveci u tocki najmanje specificne potrosnje goriva g.

Danasnji automobilski motori dostizu najvece vrijednosti stupnja kohsnosti od 36%kod benzinskih motora, 42% kod Dieselovih turbomotora s izravnim ubrzigavanjemgoriva u cilindar (TDI) za pogon osobnih automobila, a 45% kod najboljih kamionskihmotora.

To se moze lakse shvatiti ako se specificna potrosnja promatra kao omjer potrosnje goriva po satu(g/h) i proizvedene snage na spojci (kW). U praznom hodu se gorivo trosi a snaga na spojci jejednaka nuli. Specificna potrosnja je tada jednaka: (g/h) / 0 = 00.


D 320-

300 -

280-

260-

240- - [Nm]

- 1800

P

•f ^ /I

- 1600

- 1500

- 1400

- 1300

M

160-

140-

120

f 9 IkWhJ 220

#»• 210 -,nM

9200

180

8C 0 1000 1200 1400 16

Brzina vrtnje

00 18

[1/min

00 2000 2200

03-O

c>

I

c•D

CO

800 1000 1200 1400 1600 1800 2000

Brzina vrtnje, n (min1)

SI. 3. Znacajke Dieselovog motora radnog obujma 12 dm3. Lijevo: Znacajke kodpunog opterecenja. Desno: Topografski dijagram specificne potrosnje goriva g(g/kWh) s ucrtanim khvuljama konstantne snage P (kW). U ucrtanoj tocki P0 motorrazvija snagu od 100 kW i pritom trosi 200 g/kWh. Za jedan sat rada potrosio biukupno 100kW-200g/kWh-1h = 20 000 g = 20 kg goriva.3

82

1800

1600

1400 2

1200

1000 z.c

(D

Eo

E

c

£^*

N

800

600

400

200

5. IZGARANJE GORIVA I FAKTOR ZRAKA LAMBDA

U 1 kg benzina, odnosno Diesel-goriva goriva sadrzano je oko 0,85 kg ugljika i oko0,15 kg vodika. Njihovim potpunim izgaranjem nastaje ugljikov dioksid i vodena para.Sumpor u gohvu je beznacajan s obzirom na kolicinu energije koju sadrzi ali njegovispojevi stvaraju cadu i razaraju ulje.

Najmanja kolicina zraka dovoljna za potpuno izgaranje 1 kg goriva u idealnimuvjetima (dakle tako da u nastalim plinovima nakon izgaranja ne bude neutrosenogkisika) naziva se stehiometrijskom kolicinom zraka. Kod benzina i kod Diesel-gorivaona iznosi oko 15 kg zraka za 1 kg goriva.

U motohma 1 kg goriva izgara sa stvarnom kolicinom zraka koja se moze biti veca,jednaka ili manja od stehiomethjske.

Omjer stvarne i stehiomethjske kolicine zraka naziva se faktorom zraka lambda ioznacava se grckim slovom X.

Ako je: A< 1 -» visak goriva (manjak zraka) -» bogata goriva smjesa

A= 1 •* stehiomethjska kolicina zraka -* stehiometrijska smjesa

X> 1 -* manjak goriva (visak zraka) -* siromasna goriva smjesa

Srednji efektivni tlak, cija je os nacrtana s lijeve strane, je proracunska velicina i predstavlja mjeruopterecenosti motora. On je proporcionalan zakretnom momentu ali ne ovisi o velicini motora. Zbogtoga moze sluziti za medusobnu usporedbu motora razlicitih velicina i namjene.


6. OTTOVIGDI-MOTORI(motori sa stranim paljenjem)

Za dobro izgaranje raspodjela kolicine smjese i bogatstvo smjese u pojedinimcilindnma motora moraju biti sto ujednaceniji. Gorivo treba biti rasprseno u sto vecibroj sitnih kapljica jer je tada njegovo isparavanje brze, mijesanje sa zrakom je bolje ismjesa u cilindru je homogenija. Ove zahtjeve najbolje ispunjavaju uredaji zaubhzgavanje goriva s elektronickom regulacijom bogatstva smjese.

o

o

E

c:a>

Eo

100%

opterecenja

Brzina vrtnje, n (1/min) Brzina vrtnje, n (1/min)

SI. 4. Faktor zraka A u radnom podrucju Ottovog motora. Lijevo: uobicajeni motor subrizgavanjem benzina u usisnu cijev. Kod punog opterecenja (100%) regulacijskikrug lambda-sonde se iskljucuje i motor radi s bogatom smjesom (A<1). U podrucjudjelomicnog opterecenja smjesa je stehiomethjska (/l=1), da bi katalizator mogaoispravno djelovati. Desno: Faktor zraka motora s ubrizgavanjem benzina izravno ucilindar (GDI - skracenica engl. naziva Gasoline Direct Injection).

Bogatstvo smjese ima presudan utjecaj na pogonske znacajke Ottovih motora.Najveca snaga i moment se postizu kod bogate smjese (A «0,9), kod koje je nazalostvisoka specificna potrosnja goriva i velika emisija otrovnih tvah u ispusnim plinovima.Granice upaljivosti smjese benzina i zraka u obicnim motohma iznose priblizno: A «0,5 ... 1,3. Specificna potrosnja opada s povecanjem faktora zraka A, a njegovanajveca vhjednost ovisi o dostignutom stupnju tehnickog razvoja. Dok je jos sredinom1980-ih godina ona iznosila oko 1,3 danasnji GDI-motoh rade u ekonomicnompodrucju s jakosiromasnom smjesom ciji faktor zraka dostize Amax «3.4 To se postizesnaznim vrtloznim strujanjem u cilindru i posebnim udubljenim celom klipa. U torn se

U 1970-im godinama granicne emisije stetnih tvari u ispusnim plinovima Ottovih motora jos nisubile narocito niske, pa su ih mogli zadovoljiti cak i motori opremljeni rasplinjacima. U to se vrijememnogo ocekivalo od motora koji su radili sa siromasnom smjesom, tj. s Amu «1,3. Njihova prednostje bila niska potrosnja goriva. Medutim, snizavanjem dopustenih granica indirektno je propisana iprimjena katalizatora. Da bi katalizator mogao dobro djelovati, benzin ne smije sadrzavati olovo aomjer goriva i zraka treba odgovarati stehiometrijskom i to s vrlo velikom tocnoscu (A = 1,0 ± <2%). (Olovni tetraetil, koji se koristio za povecavanje oktanskoga broja, talozi se na aktivnom sloju-katalizatoru i tako onemogucuje njegovo djelovanje.) Time je prakticki napusten daljnji razvojOttovog motora sa siromasnom smjesom, te je zapocelo razdoblje koje traje i danas, gdje se zapripremu gorive smjese koriste uredaji za ubrizgavanje s elektronickom regulacijom i A.-sondom uispusnoj cijevi, a prociscavanje ispusnih plinova vrsi se pomocu 3-komponentnog katalizatora(reducira 3 komponente: NOx na N2 i 02 te s tim kisikom dogorijeva CO i HC). Medutim pojavaGDI-motora sredinom 1990-ih sasvim sigurno predstavlja uspjesni povratak motora sa siromasnomsmjesom.


udubljenju stvara bogata smjesa goriva i zraka koju klip podigne do svjecice. Iskra naelektrodama svjecice lako upali bogatu a kad se jednom pojavi plamen ondazahvaljujuci jakom vrtloznom strujanju u cilindru izgori i preostala vrlo siromasnasmjesa. Za vrijeme rada s jako siromasnom smjesom dusikovi se oksidi smanjujuvracanjem znatnog dijela ispusnih plinova (oko 20% od ukupne kolicine ) natrag uusisnu cijev. Time se stetna emisija NOx smanjuje na slicnu razinu kao kod motora sA - 1. Za vrijeme rada sa stehiomethjskom smjesom, NOx se smanjuje u katalizatoru.

Pojavom GDI-motora ujedno su otpale neke ranije definicije Ottovog motora. Danassu to motori sa stranim (elektricnim) upaljivanjem gorive smjese.5

Fino rasprsen mlaz goriva

Slojevito punjenje

Tumble

(vertikalnivrtlog)

siromasna smjesa \bogata smjesa

SI. 5.

Mitsubishi GDI: Ottov motor

s izravnim ubrizgavanjembenzina. Elektronicki

upravljana brizgaljkakonstruirana je tako da kodvelikog opterecenja mlazgoriva ima oblik stosca ivecu prodornost {gore,lijevo), a kod malogopterecenja ima oblik kuglei malu prodornost (gore, usredini). Vertikalni vrtlogsvjezega punjenja u cilindru(tumble, na slici: gore,desno), koji je vazan zaproces u cilindru, postize seposebno oblikovanimusisnim kanalom (u cilindarulazi aksijalno, odozgo).

Ottov motor se vise ne moze nazivati motorom koji usisava smjesu. On usisava ;'// gotovu smjesu,/7/zrak a gorivo se tada ubrizgava izravno u cilindar.


Svjecica Brizgaljka Iskra na svjecici

Mlaz mikrokaljica Mlaz mikrokapljica Mlaz mikrokapljica

Pocetno ubrizgavanje Vrlo kratko

glavno ubrizgavanjeKraj ubrizgavanja

(prije iskre na svjecici)

SI. 6. Mitsubishijev GDI-motor: rad s jako siromasnom smjesom ph niskomopterecenju (do 40 kg zraka na 1 kg goriva). Ubrizgavanje zapocinje ph kraju taktakompresije, tako da taman zavrsi prije nego na svjecici preskoci iskra. Mlaz finorasprsenog goriva (magle sto se naziva spray-em) se pomijesa s komphmiranimtoplim zrakom u cilindru u kuglasti oblak gorive smjese, kojega udubljeno celo klipapodigne tocno do svjecice. Tako se u neposrednoj okolini svjecice dobije bogatasmjesa koju elektricna iskra lagano upali, pa se taj plamen prosiri te izgori svasmjesa, iako je omjer cjelokupnog goriva i zraka u cilindru toliko malen da je faktorzraka A daleko izvan granica upaljivosti motora koji nisu GDI. U torn se nacinu rada ucilindar ponovno vraca i dio ispusnih plinova, pomocu EGR-ventila6. Kod punogopterecenja GDI-motor radi sa stehiomethjskom gorivom smjesom (A = 1).

Nisko opterecenje:ubrizgavanje u taktu kompresije

Puno opterecenje:ubrizgavanje u taktu usisa

Tumble

SI. 7. Mitsubishijev GDI-motor: strujanje u cilindru. Dva usisna kanala strmo se ruse ucilindar a udubljeno celo klipa okrece usisavanu struju prema gore da bi strujanjepreslo u vertikalni vrtlog zvan tumble, kojim se ubrizgani mlaz goriva odnosi premasvjecici. Kod punog opterecenja gorivo se ubrizgava za vrijeme usisa pa se tako hladiusisavani zrak (toplina za isparavanje benzina uzima se od zraka) i povecavapunjenja cilindra. Zahvaljujuci jakom vrtloznom strujanju u cilindru stupanj kompresijeiznosi cak 12,5.

EGR - engl. exhaust gas recirculation, odnosno povrat dijela ispusnih plinova natrag u cilindar,zajedno sa usisavanim svjezim radnim medijem (radi smanjenja NOx i potrosnje goriva kod niskogopterecenja).


7. OTTOVI MOTORI EURO 3

Od 1.1.2001. u Europskoj uniji stupili su na snagu homologacijski propisi Euro 3.Pored strozih zahtjeva u pgledu stetne emisije ovi propisi donose i novine ukonstrukciji vozila. Najvaznija je obvezna ugradnja automatske dijagnostike OBD(On-Board Diagnose) za nadgledanje rada motora i uredaja za prociscavanjeispusnih plinova. Ovi se automobili prepoznaju po dvije lambda sonde: ispred i izakatalizatora (vidi osnovnu shemu na si. 9.).

SI. 8. Uredaj za elektronicko upravljanje radom Ottovog motora koji ispunjava normeEuro 3. Novo: dvije lambda-sonde i ugradena automatska dijagnostika. 1 - osjetnikapsolutnog tlaka zraka u usisnoj cijevi s ugradenim osjetnikom temperature, 2 - osjetnik polozajazaklopca u sisnoj cijevi, 3 - osjetnik temperature rashladne tekucine, 4 - osjetnik polozaja radilice, 5 -osjetnik polozaja bregastog vratila, 6 - osjetnik temperature vanjskog zraka, 7 - dvije grijane lambda-sonde (ipred i iza katalizatora), 8 - prekidac tlaka pojacala volana, 9 - osjetnik brzine voznje, 10 -prekidac polozaja pedale spojke, 11 - regulator alternatora (inteligentno punjenje akumulatora), 12 -osjetnik detonacije, 13 - glavni elektricni relej, 14 - akumulator, 15 - automatski mjenjac, 16 -upozoravajuce svjetlo ispusnih plinova, 17 - upravljacki uredaj prijenosnika snage, 18 - prikljucakdijagnostickog uredaja, 19 - relej pumpe za gorivo, 20 - pumpa za gorivo (u spremniku), 21 -elektromagnetske brizgaljke goriva, 22 - PATS-svjetlece diode na instrumentnoj ploci, 23 - koracajnimotor EGR-uredaja, 24 - ventil za reguliranje praznoga hoda, 25 - vrtlozni zaklopci s magnetskimventilom, 26 - kompresor klimauredaja, 27 - regulator alternatora (inteligentno punjenje akumulatora),28 - bobina, 29 - elektricno grijani termostat, 30 - elektromagnetski ventil spremnika s aktivnimugljenom (za prociscavanje benzinskih para iz spremnika goriva), 31 - VSS/OSS izlazni signal zainstrumentnu plocu. (Vidi kratice na kraju teksta.)


Zrak

Mjeracprotokazraka

Gorivo(S < 50 mg/kg)

Radni parametri motora(naponski signali osjetnika)

MOTORXL

Katalizator

blizu

motora

Ispusni plinovi

X-sonda A.-sonda

za kontrolu

rada

kataliaztora

X*—X*—¥/*—X*-

ECU (Electronic Control Unit)(racunalo)

mm OBD (On-Board Diagnose)(ugradena automatska dijagnostika)

87

SI. 9. Osnovna shema elektronickog uredaja za ubrizgavanje s regulacijskim krugom1-sonde za Ottov motor koji ispunjava kritehje stetne emisije Euro-3.

8. DIESELOVI MOTORI(motori s kompresijskim paljenjem)

Oblik prostora izgaranja

Prema obliku prostora izgaranja Dieselovi se motori mogu podijeliti na:

• motore s komorom (vrtlozna komora i pretkomora)

• motore s izravnim ubrizgavanjem goriva u cilindar.

SI. 10. Lijevo: Dieselov motor s vrtloznom komorom (1 - bhzgaljka, 4 - vrtloznakomora, 3 - elektricna zarnica za hladni start). U sredini: Dieselov motor spretkomorom (1 - pretkomora, 2 - bhzgaljka, 3 -zarnica). Desno: Dieselov motor sizravnim ubrizgavanjem goriva u cilindar (1 - usisni kanal, 2 - ispusni i usisni ventil, 3- bhzgaljka, 4 - zarnica, 5 - prostor izgaranja u udubljenju u klipu, 6 - ispusni kanal).


Dieselovi motori s izravnim ubrizgavanjem goriva najekonomicniji su od svih motorakoji se danas proizvode za pogon vozila. Zahvaljujuci izvanredno velikom razvoju uposljednjih 10 godina, oni su na prijelazu tisucljeca postali najtrazenijim pogonskimstrojevima motornih vozila.

Sustavi za ubrizgavanje goriva

Kod motora s komorom ubrizgavanje goriva vrsi se visokotlacnom klipnom pumpomkoja moze biti redna ili razdjelna (disthbucijska). Gorivo se ubrizgava u komoru podtiakom koji ide do 450 bar. Daljnje povecanje tlaka ne bi donijelo nikakve kohsti sobzirom da je obujam komore malen.

Kod motora s izravnim ubrizgavanjem gorivo se ubrizgava klipnom pumpom kojaopet moze biti pojedinacna ili redna (do phblizno 1 200 bar), razdjelna (do 1 850 bar)ili pumpa-bhzgaljka (do 2 050 bar). Krajem 1990-ih pojavio se sustav Common Rail(si. 11.) kod kojega posebna visokotlacna klipna pumpa (nije sinkronizirana sradilicom) dobavlja gorivo pod visokim tiakom (do 1600 bar) u poseban zajednickivisokotlacni spremnik (Common Rail). Odatle se ono pomocu elektromagnetskihventila ubrizgava u cilindre. Ovaj je sustav potpuno neovisan o obliku brijegabregastog vratila pumpe te jedini moze ubhzgavati gorivo po nekoliko puta7 tijekomsvakog procesa u cilindru motora. Na taj nacin Common Rail ima najvise izgleda dazadovolji buduce norme o dozvoljenoj stetnoj emisiji Dieselovih motora.8 Medutim, odsvih sustava za ubrizgavanje upravo je Common-Rail najosjetljiviji na cistocu goriva.Vec i najmanje kolicine vode kod njega dovode do teskih kvarova. Nasuprot tomeprednost su mu male dimenzije bhzgaljki pa ih je i na 4-ventilskoj glavi motora lakosmjestiti na povoljno mjesto, u sredinu izmedu ventila. Pumpa bhzgaljka je znatnovecih gabarita pa se ne moze ugraditi na motore s 4 ventila po cilindru.

SI. 11. Shema sustava

za ubrizgavanje gorivaCommon Rail:

1 - spremnik goriva,2 - prociscavac goriva,3 - dobavna pumpa,4 - visokotlacna

pumpa, 5 - pretlacniventil, 6 - osjetniktlaka, 7 - visokotlacnispremnik,8 - elektromagnetskiventili za

ubrizgavanje,9 - osjetnici radnihparametara motora,10 - elektronicko

racunalo.

Mehanicka bhzgaljka s dvije opruge moze ubrizgavati gorivo u dvije faze: predubrizgavanje (malekolicine goriva) i glavno ubrizgavanje.

Ocekuje se da ce i buduce generacije GDI-motora takoder biti opremljene Common-Railom.


Stalno snizavanje dopustene razine stetne emisije i utrka za sto manjom potrosnjomgoriva doveli su s jedne strane do povecanja tiakova ubrizgavanja (kapljiceubrizganog goriva su sitnije pa lakse i potpunije izgaraju), a s druge do povecanjanajveceg tlaka u cilindru. Npr. kod Volkswagenovog motora za automobil Golf D iz1977. g. najveci tlak u cilindru iznosio je 70 bar (Diesel s vrtloznom komorom) a kodTDI-motora iz 1996. g. (Diesel s izravnim ubrizgavanjem) on dostize 140 bar.Istodobno je najveci stupanj kohsnosti porastao od 33% na 42%. Kod motora teretnihvozila su toplinski gubitci zbog veceg cilindra manji pa stupanj kohsnosti dostize45%.

U pogledu snage i potrosnje goriva izmedu ovih sustava za ubrizgavanje nemagotovo nikakvih razlika. Svi se ugraduju u motore najrazlicitijih namjena: odautomobilskih do brodskih.

9. EGR-UREDAJ

Za smanjivanje emisije dusikovih oksida i potrosnje goriva kod smanjenogopterecenja kohsti se EGR-uredaj (kratica engl. naziva Exhaust Gas Recirculation).Njime se dio ispusnih plinova vraca natrag u usis (kod Ottovih motora do 20%, kodDieselovih do 60%). Na taj se nacin smanjuje najveca temperatura u cilindru, glavniuzrok oksidacije inace inertnog dusika. Kod najnovijih se motora ispusni plinovi prijeulaska u usisnu cijev hlade u posebnom hladnjaku. (Kod punog se opterecenja EGR-iskljucuje jer se tada od motora trazi najveca moguca snaga. Ph ispitivanju stetneemisije motori osobnih automobila ne rade pod punim opterecenjem.) Svi Dieselovimotori koji ispunjavaju zahtjeve normi Euro 3 imaju EGR-uredaj.

SI. 12. EGR-uredaj naOttovom motoru:

1 - vakuumski

regulator, 2 - reguliranivakuum, 3 -elektronicka upravljackajedinica za upravljanjeradom motora (EEC) iprijenosnika snage(PCM), 4 - dijagnostickiprikljucak (DLC), 5 -lampica za dojavupogreske u sustavu zakontrolu stetne emisije uispuhu (MIL), 6-diferencijalni tlakomjerispuha, 7, 8 - dolazna iodlazna cijev, 9 - EGR-ventil, 10 -difuzor(Ventuhjeva cijev), 11 -katalizator, 12 - ispusniplinovi, 13-usisavanizrak i ispusni plinovi,14-povrat ispusnihplinova u usisnu cijev.


10. NABIJANJE MOTORA

Kod nabijenih (ili prednabijenih) motora se za punjenje cilindra kohsti kompresor. Nataj se nacin ph nepromijenjenom radnom obujmu, odnosno velicini motora, povecavanjegova snaga bez povecanja brzine vrtnje. To pogoduje u zadnje vrijeme sve visezastupljenim kretanjima u smjeru smanjivanja velicine i broja cilindara motora (engl.Downsizing) uz istovremeno povecanje snage. Najbolji phmjer za to su Dieseloviturbo-motori kod kojih je snaga iz jedne litre radnog obujma vec dostigla 50 kW.Ispune li se ocekivanja, samo na ovaj ce se nacin u dogledno vrijeme smanjitipotrosnja goriva za 20%.

.2) (3,Usis zraka

SI. 13. Shema nabijanja motora: 1 -turbina na ispusne plinove, 2 - kompresor zraka,3 - zajednicko vratilo, 4 - hladnjak nabijenog zraka.

Izlaz

ipusnihplinova

SI. 14. Turbopunjac: 1 - kolo turbine, 2 - kolo kompresora, 3 - zajednicko vratilo, 4 -obilazni ventil (engl. bypass valve), 5 - poluga, 6 - tlacna komora s membranom.Ako je tlak u usisnoj cijevi prevelik, on phtisne membranu i otvori obilazni ventil tepropusti ispusne plinove pored turbine. Tako se smanji snaga turbine a time ikompresora, pa se smanjuje i punjenje usisne cijevi komprimiranim zrakom. Ovajcijeli sustav je tram pa za postizanje najveceg tlaka punjenja kamionski motor moraraditi ph najvecem opterecenju i nepromijenjenoj brzini vrtnje do tri minute.


Zraku se u kompresoru povecava tlak ali i temperatura pa se on prije ulaska ucilindre hladi u hiadnjaku nabijenog zraka (egl. intercooler). Time se povecevapunjenje a smanjuje toplinsko opterecenje cilindra. Kao kompresori se najcesce rabeturbopunjaci kod kojih se na istom vratilu nalazi kolo turbine pogonjene ispusnimplinovima i kolo centhfugalnog kompresora za punjenje motora zrakom. Rjede seprimjenjuju druge vrste kompresora.

SI. 15. Kompresori koji dobivaju pogon od radlice motora: lijevo: Rootov kompresor,desno: G-kompresor tvomice Volkswagen.

j% Ispusni*^.f\ plii—^

Usisavani

zrak B

Komprimirani zrakstruji premacilindru

Ispuhizcilindra

SI. 16. Comprex-kompresor za punjenje cilindra kohsti impulse tlaka ispuha pojedinihcilindara za stlacivanje zraka, a radilica samo okrece rotor za sto se trosi minimalnasnaga. Comprex je znatno bolji za rad motora jer brzo reagira na promjeneopterecenja, ali su mu u usporedbi s turbopunjacem ugradbeni obujam i cijenaznatno veci.

11. STETNA EMISIJA

Ove smo godine svjedoci znacajnih klimatskih promjena koje nam jasno daju naznanje da covjek na Zemiji, svom jedinom domu, ne samo zivi nego je i nepovratnounistava. Emisija ugljikovog dioksida C02 u dvadesetom je stoljecu pophmila tolikerazmjere da njegov sloj oko planete djeluje poput staklenika u kome pod utjecajembezbrojnih procesa izgaranja i suncevog toplinskog zracenja raste temperatura.Posljedice su klimatske nestabilnosti i poremecaji na cijeloj planeti.


Smanjivanje stetne emisije motora je samo mali korak u tom smjeru. Promothmo lisliku 20. lako mozemo zakljuciti zasto je vazno da u Hrvatsku ulaze vozila sa stomanjom emisijom otrovnih tvari. Istina, emisija ugljikovog dioksida se za sada jossamo mjeh i iskazuje (ECE R 101) ali ce i ogranicenja neminovno uskoro doci na red.

SI. 18. Sadrzaj ugljikovogdioksida u zemljinoj atmosfehpokazuje nedvojben porast uposljednjih 250 godina. Podacioznaceni khzicima dobiveni su

mjerenjima sadrzaja mjehuricazraka smrznutih u antarktickom

ledu. U tim se nedirnutim

prostranstvima moze preciznoodrediti starost slojeva leda.

360CO,

SI. 17. Dopustena stetnaemisija (g/kWh) Dieselovihmotora teretnih vozila ukupnemase preko 3,51 postupno jesmanjena na (u prosjeku)manje od jedne cetvrtine odpocetnih vrijednosti iz 1990.godine.

040 . + rekonstruirano natemelju antarktickog leda

izmjereno: Mauna Loa, Hawaji

320

300

280 •

godina+

1700 1750 1800 1850 1900 1950 2000

SI. 19. Porast srednjegodisnje temperature Zemljeuslijed povecanog sadrzajaC02 je vec jasno vidljiv.Prema predvidanjima ce u2030. godini srednjatemperatura biti povisena za1,5°C (optimistickaprognoza) do 4°C(pesimisticka prognoza).Ova povecanja su samonaizgled mala. Ona ce,ukoliko se proces nezaustavi, izazvati pogubneposljedice.

o

1900 1920 1940 1960 1980 2000 2020 godina


12. USPORIVAC I MOTORNA KOCNICA

Pravilniko tehnickim uvjetima vozila u prometu na cestama, NN 59/1998, clanak 13.:"(8) Usporivac za dugotrajno usporavanje na motornim vozilima najvece dopustene mase iznad 5 t,koja su predvidena za vucu prikolica najvece dopustene mase iznad 7 t, odnosno poluprikolica sasedlom kod koje dio najvece dopustene mase koji otpada na osovine prelazi 9 t, te na motornimvozilima najvece dopustene mase iznad 9 t, mora biti ugraden i izveden tako da osigurava dugotrajnousporavanje vozila. Vucno vozilo svojim usporivacem mora imati mogucnost trajnog usporavanjaskupa vozila ukoliko prikolica nema vlastiti usporivac."

Clanak 98.:

"(1) Usporivac za dugotrajno usporavanje motomog vozila iz clanka 13. stavak 8., bez ili sa prikljucnimvozilom iz clanka 16., stavka 8. a pri najvecoj dopustenoj masi mora imati mogucnost (usporavanja)zadrzavanja konstantne brzine od 30 km/h, u odgovarajucem stupnju prijenosa na spustu od 7% iduljini puta od 6 km."

Usporivac pretvara jedan dio kineticke energije vozila u toplinu. Ugraden je u lanacprijenosa snage izmedu motora i mjenjaca, ili izmedu mjenjaca i pogonske osovine, ilije konstruiran kao sastavni dio mjenjaca.

Prema nacinu djelovanja uspohvaci mogu biti:

• hidrodinamicki (hidrodinamicka kocnica) i

• elektrodinamicki (generator vrtloznih struja).

Rotor

Stator

Spremnik ulja

SI. 20. Lijevo: mjenjac s ugradenim hidrodinamickim usporivacem, desno: principrada. Usporivac radi kao hidrodinamicka spojka kojoj je gonjena polutka (stator)zakocena.

SI. 21. Moment kocenjaelektrodinamickog i hidrodinamickogupohvaca.

Moment100% • najveci moment motora

25% 50% 75% 100%

Elektrodinamicki

usporivac

Hidrodinamicki

usporivaC

Brzina vrtnjemotora


SI. 22.

Elektrodinamicki,odnosno usporivacs vrtloznim

strujama "Telma":1 - stator, 2 - rotori,3 - uzbudni

namotaj.

Motorna kocnica.

Kod kamiona i autobusa pogonjenih Dieselovim motohma za trajno kocenjeprimjenjuje se i motorna kocnica. To je zaklopac u ispusnoj cijevi koji pri ukljucivanjuzatvara proiaz kroz cijev a istovremeno se na pumpi za ubrizgavanje obustavijadovod goriva u cilindre. Tada motor radi kao kompresor kome je zatvoren tlacni vod.Nazalost se jedan dio energije utrosene na kompresije zraka u cilindru opet vracaklipu u taktu ekspanzije. Da bi se to sphjecilo i tako povecao rad kocenja, postojerazne kostrukcije motornih kocnica kod koji se na kraju takta kompresije zrak izcilindra ispusta u ispusnu cijev pa je tako ukupan rad utrosen u jednom procesu ucilindru motora veci. Zrak se ispusta iz cilindra pomocu posebnog mehaniza kojim sepodize ispusni ventil ili poseban dodatni ventil. Na taj se nacin snaga kocenjapovecava za preko 60% u odnosu na sam zaklopac te kod nekih motora pri nazivnojbrzini vrtnje dostize i 250 kW (Volvo). To je ipak znatno manje od onoga sto mogudati usporivaci (vidi si. 21.).

SI. 23. Motorna kocnica (Mercedes-Benz) sa stalno otvorenimphgusnim ventilom 4. Oznake: 1 -komphmirani zrak, 2 - zaklopac, 3 -ispusna cijev, 5 - usisni kanal, 6 -klip u taktu kompresije. Prigusniventil se pokrece komphmiranimzrakom, kao i zaklopac. Ventil jeotvoren cijelo vrijeme dok jeukljucena motorna kocnica pa jekomphmiranje zraka u cilindruslabo ali je manji i rad ekspanzijekoja slijedi.

94

Kod voznje natovarenog teretnog vozila ili autobusa na dugackoj nizbrdici kocnice ukotacima bile bi mehanicki i toplinski preopterecene jer za takve uvjete nisudimenzionirane. Zbog toga su usporivac i motorna kocnica vazni za sigurnost voznje iveliku trajnost radne kocnice.


13. Od ABS-a do ESP-a

Prvi automatski sustav koji je svojim aktivnim djelovanjem na upravljanje vozilompovecavao sigurnost voznje bio je ABS (engl. Anti-lock Braking System, njem.Antiblockier-Bremssystem). ABS sprecava blokiranje pojedinih kotaca pri kocenju.Nadogradnju na ABS predstavlja sustav za sprecavanje proklizavanja pogonskihkotaca TCS (engl. Traction Control System) ili ASR (njem. Anthebsschlupf-Regelung). On radi na dva nacina: koci prokliznuti kotac ili/i smanjuje pogonsku siluna obodu kotaca tako da nakratko iskljuci paljenje a ponekad i dovod goriva. Kaotreci pojavio se elektronicki stabilizacijski program ESP (njem. ElektronischesStabilitats Programm, engl. Stability Assist) koji stabilizira vozilo pri zanosenju uzavoju i vraca ga na zeljenu putanju. U vozilo moze biti ugraden samo jedan sustav(ABS) ili dva sustava (ABS i TCS) ili sva tri (ABS, TCS i ESP). Ako su ugradena dvasustava, njihov rad koordinira sredisnja elektronicka upravljacka jedinica. U trecemslucaju su ABS i TCS samo podsustavi hijerarhijski nadredenog stabilizacijskogsustava ESP.

SI. 24. Djelovanje ASR-uredaja kod teskih kamiona i autobusa najbolje pokazujeslalom-voznja po ledu: lijevo je vozilo s ASR-om; desno bez ASR-a izlijece s ceste.

Elektronicki stabilizacijski program ESP na osobnim vozilima

Ovaj sustav razlicitim silama kocenja na pojedinim kotacima ispravlja zanosenjevozila, npr. kod prevelike brzine ili neocekivane poledice u zavoju, i na taj nacindophnosi povecanju sigurnosti voznje u kriticnim situacijama. ESP-sustav mozesamo do izvjesne granice otkloniti pogreske vozaca i sprijeciti izlijetanje vozila sceste. ABS-kocni sustav, koji sprecava blokiranje kotaca, je samo podsustavelektronickog stabilizacijskog sustava ESP.

U stvarnosti sustav djeluje tako da koci sva cetiri kotaca ali razlicitim silama. To sepostize na taj nacin da se mijenja tlak u kocnici svakog pojedinog kotaca. Cijelimkocnim sustavom upravlja sredisnja upravljacka jedinica. Na temelju podataka koje oponasanju vozila dobiva od odgovarajucih osjetnika, ona zakljucuje da je doslo do


zanosenja i donosi odluku o velicini radnog tlaka u svakoj pojedinoj kocnici (vidi si.26.). Sustav je toliko brz da za cijelo vrijeme prolaska kroz zavoj neprestano vrsikorekcije tlaka, odnosno sile kocenja svakog pojedinig kotaca. Ako vozilo prolazi krozzavoj dovoljno malom brzinom da ne nastupi zanosenje, ESP-sustav se ne ukljucuje.

Zeljena putanjav

bez ESP-a

2eljena putanja

s ESP-om

s ESP-om

F -silakocenja

M- rezultirajuci moment svih sila koje djelujuna vozilo oko njegovog tezista izravnavavozilo i postavlja ga u polozaj u smjeru putanje

bez ESP-a

1 - Preupravljiv automobil 2 - Podupravljiv automobil

SI. 25. Djelovanje ESP-sustava: sila kocenja F odgovarajuceg kotaca proizvodi okotezista vozila (oznaceno je tockom na vjetrobranskom staklu) moment M kojiizravnava vozilo.

Nacin rada (vidi si. 26.):

• Posredstvom osjetnika kuta zakreta volana (6) i brzine vrtnje kotaca (1) i (3) ESP-sustav saznaje kamo je vozac usmjerio vozilo ("zeljeni smjer").

• Istovremeno se pomocu osjetnika (8), kojim se mjere kutni zakreta cijelog vozilaoko vertikalne osi i poprecno ubrzanje, te osjetnika brzine vrtnje kotaca (1) i (3)odreduje stvarni smjer kretanja vozila ("stvarni smjer").

• ESP-sustav stalno usporeduje "zeljeni" i "stvarni smjer". Ako upravljacko PCM-racunalo (5) ustanovi da se oni medusobno razlikuju, ESP-sustav odmahpokusava kocenjem pojedinih kotaca uspostaviti kontrolu vozaca nad vozilom.

• Razlicitim silama kocenja pojedinih kotaca proizvodi se moment koji djelujesuprotno opasnom zakretanju i izravnava vozilo u zeljeni smjer kretanja.

• ESP-sustav se ukljucuje tek onda ako osjetnici dojave zanosenja vozila vece ododredene granice (npr. preko 4°/s) te ako neprestana analiza signala svihosjetnika pokaze da se pojavila logicka greska u upravljanju vozilom.

ESP-sustav je po prvi puta primijenjen 1995. godine na osobnim vozilima Mercedes-Benz, a u 2001. se ocekuje njegova ugradnja u kamione i autobuse.


SI. 26. Komponente ESP-uredaja: 1 - osjetinici brzine vrtnje straznjih kotaca, 2 -pojacalo sile kocenja s glavnim kocnim cilindrom, 3 - aktivni osjetnici brzine vrtnjeprednjih kotaca, 4 - hidraulicka upravljacka jedinica za ABS/ESP, 5 - sredisnjaupravljacka jedinica (racunalo) koja ujedno kontrolira i prijenos snage na kotace, 6 -osjetnik kuta zakreta volana, 7 - upozoravajuce svjetio za ABS i ESP, 8 - osjetnikkutnog zakreta cijelog vozila oko vertikalne osi i poprecnog ubrzanja.

Elektronicki kocni sustav EBS na teretnim vozilima

SI. 27. Djelomicna shema elektronickog kocnog sustava EBS na tegljacu MAN F2000: 1 - sredisnja elektronicka upravljacka jedinica (racunalo) koja upravija cijelimsustavom te putem sabirnice CAN i racunalskog kabela prima i salje signale ostalimsustavima vozila i prikolici, 2 - pedala kocnice s osjetnikom pomaka pedale i sklopomventila, 3 - elektromagnetski ABS-ventili prednjih kocnica, 4 - modul straznjih kocnica,5 - osjetnici na kotacima, 6 - redundancijski ventil (osigurava rezervni pogon u slucajuotkazivanja nekog od pod/sustava), 7 - prikljucak zracnih opruga, 8 - kocnice nakotacima. CAN - sabirnica za prijenos signala, LF - zracne opruge, V1, V2 - dvakruga stlacenog zraka pneumatskog podsustava.


U elektronickom kocnom sustavu EBS (njem. Elektronisches Bremssystem) spojenasu tri podsustava: sustav protiv blokiranja kotaca pri kocenju ABS, sustav protivproklizavanja pogonskih kotaca ASR i elektropneumaticki kocni sustav EPB (njem.Elektropneumatische Bremse). Sredisnja upravljacka jedinica koordinira sve podatkekoji odreduju kocenje: signal osjetnika pomaka pedale kocnice, masu tereta navozilu, opasnost proklizavanja pogonskih kotaca, usporenje vozila i istrosenostkocnih obloga, te na temelju njih izracunava optimalne kocne tlakove. Prekoracunalske sabirnice i odgovarajucih kabela signali se prenose do elektronickihregulatora tlaka koji reguliraju tlakove kocenja pojedinih kotaca. Medusobno suuskladena djelovanja elektronickog kocnog sustava, motome kocnice, uspohvaca imotora (njime upravija EDC-sustav, kratica engl. naziva Electronic Diesel Control, stoznaci elektronicko upravljanje radom Dieselovog motora). Elektronicki kocni sustavregulira kocenje tako da je trosenje kocnih obloga na svim kotacima ujednaceno atakoder upravija i kocenjem prikolice.

14. GLAVNA SVJETLA I SVJETLOSNIIZVORI

Reflektoh na motornim vozilima mogu se podijeliti s obzirom na:

• oblik ogledala:

• parabolicni reflektoh (oubicajena izvedba)

• polielipsoidni reflektoh

• reflektoh s ogledalom slobodne povrsine

• vrstu svjetlosnog izvora:

• zarulje s obicnom zarnom niti (jos samo na malim motociklima)

• halogene zarulje

• svjetlosni izvori s izbojem u plinu ili xenonovi izvori.

Nacelno se svaki svjetlosni izvor moze kombinirati sa svakim oblikom ogledala.

Kod obicnih reflektora s parabolicnim ogledalom osvijetljenost ceste ovisi o velicini iobliku ogledala, odnosno reflektora. Medutim kod novih konstrukcija velicina vise nijeod presudne vaznosti.

SI. 28. Lijevo: obican parabolicni reflektor kratkog svjetla sa zaruljom H4: 1 -zavojnica oborenog snopa svjetlosti, 2 - sjenilo. Desno: polielipsoidni reflektor zakratko svjetio: 1 - leca, 2 - sjenilo, 3 - elipsoidno ogledalo, 4 - zarulja.

Polielipsoidni reflektor se primjenjuje kod kratkog svjetla i svjetla za maglu. On imaelipsoidno ogledalo (3) i lecu (1) kojom se zrake svjetlosti koju proizvodi halogenazarulja (4) usmjeravaju u zeljenom pravcu. Granica svijetlo/tamno postize se sjenilom


(2) koje stoji ispred zarulje. Za istu osvijetljenost ceste polielipsoidni reflektor jenekoliko puta manji od obicnog s parabolicnim ogledalom i bez lece.

Reflektori s ogledalom slobodne povrsine (njem. Freiformscheinwerfer) imajunaizgled nepravilno izlomljenu povrsinu koja se sastoji od niza malih parabolicnih ilielipsoidnih ogledala postavljenih tako da svako za sebe usmjerava svjetlost uzeljenom pravcu. Na taj se nacin kod reflektora kratkog svjetla i donji dio ogledala(koji je kod parabolicnog i polielipsoidnog reflektora neiskohsten) rabi zaosvjetljavanje, sto daje znatno bolju osvijetljenost ceste. Kao izvor svjetla koriste sehalogene zarulje s jednom ili dvije zarne niti a reflektorsko staklo moze biti potpunoglatko. Njihov prethodnik su bili bifokaini reflektori kod kojih je donja polovica imala paraboluusmjerenu tako da je i ona usmjeravala svjetlost u snop kratkoga svjetla. U prijelazno razdobljespadaju i homofokalni reflektori s ogledalom koje se sastojalo od cetih plohe postavljene stepenicasto(lijeva i desna su cinile glavni a gornja i donja pomocni reflektor), sa zaruljom H4.

2 2

__{• ]

SI. 29. Shema svjetlosnog izvora s izbojem uplinu. 1 - elektricni vodic, 2 - elektrode, 3 -stakleno tijelo svjetlosnog izvora, 4 - prostor zaizboj svjetlosnog luka, napunjen xenonom.

XENONovi izvori svjetla (D1S, D2R, D2S)(glavna svjetla sa svjetlosnim izvorima s izbojem u plinu, pravilnici ECE R 98 i R 99)Kod ovih izvora (vidi si. 29) svjetlost emitira svjetlosni luk koji se uspostavi izmeduelektroda u stupcu inertnog plina xenona, kad se na elektrode dovede odgovarajucielektricni napon. Radna temperatura staklenog tijela je veca od 700°C a svjetlosnitok uobicajenog xenonovog izvora snage 35 W je dvostruko veci od svjetlosnog tokahalogene zarulje H1 od 55W (vidi si. 31.). Xenonovi se izvori svjetla prikljucuju prekoodgovarajuceg elektronickog sklopa (si. 30.). Njihova je cijena vrlo visoka ali imtrajnost iznosi oko 1500 sati, sto je dovoljno za prosjecan zivotni vijek osobnogvozila.

Upozorenje!Radni napon xenonovih izvora svjetlosti iznosi do 30 kV pa se pri radovimaodrzavanja treba pridzavati sigumosnih uputa.

Poliefepoidno glavno svjetto za kratki svjetlosni sklop

Upravljackajedinica

Visokonaponska jedinica

SI. 30. Lijevo: polielipsoidno xenonovo glavno kratko svjetio. Desno: Glavno svjetiosa xenonovim svjetlosnim izvorom (Ford Mondeo, pogled sa straznje strane): 1 -prikljucni konektor, 2 - elektronicki upravljacki uredaj.


PE-H1 - Xenon

-40 -20 0 20 -40 -20 0 20 40

100

SI. 31. Razdioba svjetla na razini ceste kodpolielipsoidnog reflektora kratkog svjetla sazaruljom H1 (lijevo) i sa Xenonovim svjetlosnimizvorom (desno).

SI. 32. Boija osvijetljenost ceste kod oborenog svjetla s ogledalom slobodnog oblika.Lijevo: svjetla s ogledalom slobodnog oblika i zaruljama H7, desno: svjetla sparabolicnim ogledalom i zaruljama H4.


KRATKA POVIJEST AUTOMOBILA

SI. 33. Nicolas-Joseph Cugnot (1725.-1804.), francuski vojni inzenjer izradio je 1769. i 1770. dvavozila na parni pogon za vucu topova (lijevo). Bila su to prva, ikada sagradena motorna vozila.Pokusaj nije uspio zbog brojnih nedostataka. Tek je James Watt (1736.-1819.), skotski inzenjer ipronalazac, svojim konstrukcijskim poboljsanjima omogucio prvu prakticnu uporabu parnoga strojakrajem 18. stoljeca (u sredini i desno).

SI. 34. Lijevo: Nikolaus August Otto (1832.-1891.), njemacki inzenjer, izradio je prvi cetverotaktnimotor sa stranim paljenjem, tada jos pomocu plinskoga plamenika, na pogon plinom. 1876. godinemotor je uspjesno ispitan u tvomici plinskih motora Deutz. U sredini: Prvi motocikl je 1885. g. polozioispit voznjom od Cannstatta do Unterturkheima i natrag (sve u blizini Stuttgarta). Izradio ga je njemackiinzenjer i industrijalac Gottlieb Daimler (1834.-1900., na slici: u sredini). Pogonjen benzinskim Ottovimmotorom od 0,4 kW motocikl mase 90 kg, s drvenim kotacima i malim potpornim kotacima sa stranezbog kojih je tada bio jos nazvan Reitwagen, razvijao je najvecu brzinu od 6 do 12 km/h, ovisno oremenskom prijenosniku. Desno: Prvi automobil imao je samo tri kotaca a izradio ga je, i 1886. g. ipatentirao pod nazivom "vozilo s plinskim pogonom", njemacki inzenjer i industrijalac Carl Benz(1844.-1929., na slici: sasvim desno). On je vec 1884. izradio trokolicu s diferencijalom na straznjojpogonskoj osovini, pogonjenu jednocilindarskim cetverotaktnim Ottovim motorom s elektricnimpaljenjem, snage 0,7 kW. 1926. godine Benzova i Daimlerova tvrtka udruzile su se u "Daimler-BenzA.G.", proizvodaca cuvenih automobila Mercedes.

SI. 35. Njemacki inzenjer Rudolf Diesel (1858.-1913.)potaknut Carnotovim procesom i spoznajom da su za visokistupanj kohsnosti potrebne visoke temperature, zanosio sejos za vrijeme studija mislju o motoru s unutrasnjimizgaranjem, kod kojega bi se visokom kompresijomradnoga medija (plina) povecala ekonomicnost procesa. Zasvoju je ideju dobio patent 1892. godine a 1893. motor jepo prvi puta proradio uz zaglusnu grmljavinu u"Laboratoriju" tadasnje Tvornice strojeva (kasnije MAN) uAugsburgu. Dieselov treci pokusni motor iz 1897. g. imao jesnagu od 13.1 kW kod 154 min"1 i specificnu potrosnjugoriva od 324 g/kWh, cime je po ekonomicnosti (rj * 26%)taj motor daleko nadmasio sve dotadasnje. U to doba josnisu postojale pumpe za ubrizgavanje pa se gorivoupuhivalo u cilindar pomocu komprimiranog zraka (iz bocena lijevoj strani motora).


SI. 36. Prva montazna traka (1913.) - pronalazak Henryja FORDa (1863.-1947.). Na slici je zavrsnamontaza cuvenog modela "T" (Tin Lizzie) u Fordovoj tvornici u Highland Parku (blizu Detroita, SAD).Dvije velike podcjeline, okvir s agregatima i karoserija, sklapaju se i postaju vozilo. Model T, koji jeproglasen automobilom stoljeca, od 1908. do 1927. godine proizveden je ukupno u 15 milijunaprimjeraka. Reorganizacijom, uvodenjem montazne trake i odiucnom racionalizacijom Ford je uspiooptimirati proizvodnju, radnicima je skratio radno vrijeme i olaksao im fizicke napore a istovremeno imje povecao place. Sve to je urodilo povecanjem produktivnosti i kvalitete kao i smanjenjem cijeneproizvoda. Tako je prodajna cijena Forda T 1908. godine bila 850 $, dok se 1925. prodavao po cijeniod samo 260 $. Veliku dobit Ford nije zadrzao samo za sebe. Njegovi su radnici bili medu najboljeplacenima u Detroitu. Primjerice 1914. godine je 10 milijuna dolara profita ove kompanije bilopodijeljeno radnicima. Fordova fondacija financira brojne dobrotvorne i socijalne programe, programeza zastitu prirode i si.

SI. 37. Prvi automobil pogonjen Dieselovim motorom s izravnim ubrizgavanjem goriva (danaspopulami Dl) proizveden je 1924. g. u tvornici MAN. Preduvjet za to je bila pumpa za ubrizgavanjegoriva koju je izradio Robert Bosch (1861.-1942., na slici: desno). Naime, sve do tada glavni jenedostatak Dieselova motora bilo upuhivanje goriva u cilindar s pomocu komprimiranoga zraka, kojenije omogucavalo postizanje vecih brzina vrtnje. Osim toga je i sam kompresor bio vrlo velik i tezak.Medutim, za gradnju malog motora za pogon vozila, jedino se znatnim povecanjem brzine vrtnjemogla postici dovoljno velika snaga, uz prihvatljivo mali ugradbeni volumen motora. 1922. Bosch jeodlucio razviti uredaj za ubrizgavanje goriva u Dieselov motor. Tehnicki su uvjeti tada bili vec povoljni:postojala su iskustva s motorima s unutrasnjim izgaranjem, alatni strojevi su vec bili vrlo razvijeni amogla su se iskoristiti i znanja stecena pri proizvodnji pumpi za podmazivanje. 1923. su izradene prvepumpe i poceli su pokusi na motoru. 1925. je bio odreden konacni oblik pumpe a 1927. g. je zapocelaprva serijska proizvodnja pumpi za ubrizgavanje goriva.


SI. 38. Rotacijski motor NSU-Wankel, izumitelja Felixa WANKELa (1902.-), po prvi je puta ugraden uautomobil 1959. godine. Proces u motoru je cetverotaktni sa stranim paljenjem (Otto) a plinovi nastaliizgaranjem djeluju na okretni trokutasti rotor koji okrece glavno vratilo, tako da se odmah proizvodiokretno gibanje. Prikazani motor s dva rotora razvijao je snagu od 85 kW a ugradivao se u automobilRO 80 (na slici: desno). Nakon uspjesnog otklanjanja pocetnih nedostataka serijska je proizvodnja utvornici NSU ipak obustavljena 1977. godine. Danas Wankelov motor nema vise nikakvih izgleda.

SI. 39. Citroen DS 19 izazvao je pravu senzaciju na automobilskom sajmu u Parizu 1955. godine.Ispod futuristicke karoserije s velikim razmakom osovina (3125 mm) bilo je skriveno vise tehnickihnovina nego ikada ranije: jedinstveni hidropneumatski ovjes, prednji pogon, servo-volan, servo-kocnice itd. U prvih 45 minuta bilo je prodano 749, do kraja dana 12000 a do kraja sajma 80000primjeraka ovog prekrasnog automobila. Konstruiran tako da svojim putnicima pruzi najvecu mogucuudobnost povezanu s Ijepotom i elegancijom, drugaciji od svih ostalih, DS je bio daleko ispred svogvremena. Nikada dva slova nisu bila bolje odabrana za oznaku automobila (DS se u francuskom jezikuizgovara "Desse" sto znaci bozica), pa cak ni danas on nije izgubio svoje drazi.. U raznim sevarijantama proizvodio punih 20 godina.

SI. 40. Lijevo: Prototip prvog Volkswagenovog automobila, kasnije popularne bube, konstruirao je prof,dr. Ferdinand Porsche (1875.-1951.) a proizveden je 1935. godine. Desno: montazna traka zaproizvodnju buba u Volkswagenovoj maticnoj tvornici u Wolfsburgu.


bri^^iSK^feJjJ^irajfc1iJ '̂fc- 1

WLiW.il, *0"/ . M Kf *.* "™W£

•hSg cig;^

104

SI. 41. Moderne su tehnologije umnogomeizmijenile onaj nekadasnji automobil: ucinilesu ga sigurnijim, udobnijim i ekonomicnijim.Gore: Reanult Clio (1998.) na pokusnoj staziopremljen mjernim uredajima i kod crash-testa (prednji mekani dio vozila se guzva,zracni se jastuk upravo napuhnuo i prihvationalet tijela vozaca-lutke).Lijevo: Opel Astra (1998.) priaerodinamickom ispitivanju u zracnomtunelu.

SI. 42. Guma napunjena zrakom bila je jedan od osnovnih preduvjeta uspjesnog razvoja automobila.Prvu je jos 1846. godine izradio Britanac Robert W. Thomson, za kotace kola (lijevo). Medutim njegovse izum nije probio te je pao u zaborav. Tek 1888., 42 godine kasnije, je John Boyd Dunlop (1840.-1921.; na slici u sredini), irski veterinar i pronalazac, napravio gume napunjene zrakom, za bicikl(desno) da bi mu povecao udobnost i brzinu. Dunlop je 1889. u Londonu osnovao tvrtku DunlopRubber Company Ltd. koja je u pocetku proizvodila gume za bicikle i automobile, a kasnije i drugegumene proizvode. Njegov se pronalazak ubrzo poceo primjenjivati na kotacima cestovnih vozilasirom svijeta.

Automobil stoljeca

Krajem 20. stoljeca organiziran je izbor automobila stoljeca: Car of the Century. Odabir je bio vrlodugotrajan. Glasovanje je zapocelo prije nekoliko godina s popisom od 200 automobila. Taj je brojsmanjen na 100 u 1997. godini i potom na 27 automobila u 1999. Konacno ih je s tog popisa odabrano5 s ovim poretkom:

1. Ford Model T 742 boda

2. Mini, svi tipovi 617 bodova

3. Citroen DS 567 bodova

4. Volkswagen Beetle 521 bod

5. Porsche 911 303 boda.


Medunarodnu prosudbenu skupinu sacinjavalo je 126 automobilistickih novinara i strucnjaka iz 32zemlje. Kriteriji su bili: stupanj inovativnosti u trenutku nastupa na trzistu, konstrukcija, utjecaj naautomobilsku industriju i na samo ljudsko drustvo uopce.

"Naslov "Automobil stoljeca" priznanje je dugotrajnom i uspjesnom radu mnogobrojnih ljudi siromsvijeta. Cestitamo Fordu i njegovu Modelu T na ovom priznanju," rekao je tom prigodom g. Fred vander Vlugt, predsjedavajuci medunarodnom prosudbenom skupinom Global Automotive ElectionsFoundation.

SI. 43. Ford Model T (1908.-1927.), automobil stoljeca (Car of the Century): cetverocilindarski rednimotor sa stojecim ventilima, radnog obujma 2900 cmrazmak osovina 2500 mm, najveca brzina 68 km/h.

snaga 15 kW (20 KS), mjenjac s dvije brzine,

Na pragu 3. tisucljeca

Posve je neizvjesno kako ce automobil izgledati krajem 21. stoljeca. Prema predvidanjima strucnjakaposljednje zalihe nafte biti ce iscrpljene najkasnije 2060. godine. Tako ce manje od dva stoljeca bitidovoljna covjeku da izumi motor i motorno vozilo te njima potrosi sve zalihe dragocjenog crnog zlatana Zemiji. Proglasivsi novae mjerilom svih stvari taj je homo sapiens pored neospornog napretka nagotovo svim podrucjima ljudskih djelatnosti pritom nazalost poremetio okolis u dotad nevidenimrazmjerima, a sve to ostavlja svojoj djeci u nasljede. Da li ce novine koje se naslucuju na pragu novogmilenija biti popracene i drugacijim odnosom prema prirodi, pokazati ce buducnost. U podrucjuautomobilske tehnike razvoj ce vjerojatno krenuti u dva smjera: tehnoloski visoko dotjerana vozila zabogate i ona sasvim jednostavna za ostale. Klasicno strojarstvo koje je cvrsto drzalo automobil usvojim rukama tijekom prve tri cetvrtine 20. stoljeca ustupiti ce pred mehatronikom, kombinacijommehanike i elektronike. Sustavi za komunikaciju i za odredivanje zemljopisnog polozaja vozila te zanjegovo navodenje prema zeljenom cilju uz pomoc satelita, postati ce standardnom opremom ubogatim zemljama. Teznja za sto boljim iskoristenjem goriva dovesti ce do toga da ce i oubicajenimahanizmi biti zamijenjeni elektromehanickima pa ni sam motor vise nece biti cisto mehanicki sklop.

SI. 44. Motor bez bregastog vratila: mehatronicki moduli(elektronika + hidraulika/pneumatika) za upravljanje otvaranjemi zatvaranjem ventila vec su spremni za serijsku proizvodnju.


KRATICE

Kratice prema normi SAE J1930 (izuzetci su oznaceni zvjezdicom *).

106

Kratica engleski hrvatski

A/C Air Conditioning klimauredaj

AAT* Ambient Air Temperature temepratura vanjskog zraka

ABS* Anti-lock Braking System anti-blok sustav za kocenje

AIR SecondaryAir Injection upuhivanje sekundarnog zraka

APP* Accelerator Pedal Position polozaj pedale gasa

BARO Barometric Pressure tlak okolnog zraka

BPP* Break Pedal Position polozaj pedale kocnice

BTCS* Brake Traction Control System sustav protiv proklizavanja kotacareguliranjem kocenja

CAN* Controler Area Network racunalska sabirnica za komunikaciju

CD* Compact Disc kompaktni disk

CD4E* 4 speed, Electronically controlled AutomaticTransmission

elektronicki regulirani automatski4-brzinski mjenjac

CHT* Cylinder Head Temperature temperatura glave cilindra

CKP Crankshaft Position kutni polozaj koljenastog vratila (radilice)

CMP Camshaft Position kutni polozaj bregastog vratila

CPP Clutch Pedal Position polozaj pedale spojke

Dl Diret Injection Dieselov motor s izravnim ubrizgavanjemgoriva

DLC Data Link Connector dijagnosticki prikljucak

DOHC* Double Overhead Camshaft dva bregasta vratila u glavi

DPFE* Differential Pressure Feedback EGR System dieferencijalni tlak u EGR-sustavu

DTC Diagnostic Trouble Code oznaka greske u sustavu dijagnostike

EATC* Electronic Automatic Temperature Control automatska regulacija temperature kodklimauredaja

EBA* Emergency BrakeAssist asistent kod naglog kocenja (posebanuredaj koji se automatski ukljucuje)

EBD* Electronic Brake force Distribution elektronicka raspodjela sila kocenja

ECT Engine Coolant Temperature temperatura tekucine za hiadenje motora

EDC Electronic Diesel Control elektronicki sustav upravljanja radomDieselovog motora

EEC* Electronic EngineControl elektronicki sustav upravljanja radommotora

EGR Exhaust Gas Recirculation povrat dijela ispusnih plinova u usisnucijev

El ElectronicIgnition elektronicko paljenje

EOBD* European On-Board Diagnostics europski sustav automatske dijagnostike

ESP* Stability Assist elektronicki stabilizacijski program

FEEPROM Flash Electrically Erasable programabilna memorija koja se mozesamo citati

GDI Gasoline Diret Injection Ottov motor s izravnim ubrizgavanjembenzina


Kratica engleski hrvatski

GEM* Generic Electronic Module sredisnji elektronicki modul

HC* Hydrocarbon ugljikovodik

H02S Heated Oxygen Sensor zagrijavana lambda-sonda

IAC Idle Air Control uredaj za reguliranje kolicine zraka upraznom hodu

IMRC* Intake Manifold Runner Control usisna cijev promjenjive duljine

ISO* International Organisation for Standardisation Medunarodna organizacija za normizaciju

KAM* Keep Alive Memory trajna memorija

KS* Knock Sensor osjetnik detonacije

LED* Light Emitting Diode svijetleca dioda

MAF Mass Air Flow mjerac masenog protoka zraka

MIL Malfunction Indicator Lamp lampica za dojavu pogreske

OSS OutputShaft Speed brzina vrtnje pogonskih vratila kotaca

PATS* Passive Anti-Theft System pasivna elektronicka blokada protivnezeljenog pokretanja vozila

PCM Powertrain Control Module upravljacki uredaj prijenosnika snage

PCU* Pump Control Unit upravljacki uredaj pumpe (visokotlacne zaubrizgavanje goriva)

PTU* Portable Test Unit prijenosni uredaj za ispitivanje

PWM* Pulse Width Modulation modulacija duljine imuplsa

RHD* Right-hand Drive desni volan

RON* Research Octane Number oktanski broj prema Istrazivackoj metodi(na benzinskim crpkama)

SFI Sequential Multiport Fuel Injection isprekidano ubrizgavanje goriva, posebnoza svaki cilindar

SFTC* Spark Fuel Traction Control regulacija proklizavanja pogonskih kotacareguliranjem paljenja i dovoda goriva

SRS* Supplemental Restraint System sustav sigumosnih pojaseva

TAS* Traffic Assistance System putni komunikacijski sustav

TCS* Traction Control System regulacija proklizavanja pogonskih kotaca

TDI* Turbocharged Diesel Intercooled Dieselov turbo-motor s hladenjemnabijenog zraka

TIS* Technical Information System sustav tehnickih informacija

T-MAP* Temperature Manifold Absolute Pressure osjetnik apsolutnog tlaka u usisnoj cijevi sugradenim osjetnikom temperature

VSS Vehicle Speed Sensor osjetnik brzine voznje

WAC* Wide-open throttle A/C Cutoff relej za iskljucivanje klimauredaja

WDS* World-wide Diagnostic System svjetski sustav automatske dijagnostike


... UZ KAVU

Pitanje: Kakva je razlika izmedu osovine i vratila?

Odgovor: Osovina je opterecena samo na savijanje; primjeri: osovina prikolice,osovina vagona. Vratilo prenosi zakretni moment, odnosno snagu, pa je opterecenosamo na torziju ili na torziju i na savijanje; primjeri: koljenasto vratilo, bregasto vratilo,pogonsko vratilo kotaca (pogresno se naziva poluosovinom).

Pitanje: Broj okretaja motora, brzina vrtnje motora - u cemu je razlika?

Odgovor: Pogresno je govoriti o "broju okretaja" motora. Kazemo li npr. "50 okretaja"tada to moze znaciti da se motor okrenuo 50 puta prije nego se zaustavio. Zelimo lipak izraziti koliko se brzo motor okrece, moramo izreci i jedinicu vremena: motor sevrti "6000 okretaja u minuti". Ovim smo iskazom u stvari izrazili brzinu vrtnje kojumjerimo brojem okretaja u minuti, sto cemo napisati u obliku: 6000 min"1. Dakle,pravilno je govoriti: "brzina vrtnje motora", dopustivo je i: "broj okretaja u minuti" alipogresno je: "broj okretaja".

Pitanje: "Cisti dizel" i "polu-dizel", o kakvim je motohma rijec?

Odgovor: Ovaj nacin izrazavanja nazalost pokazuje nepoznavanje tehnike itehnickog hrvatskog jezika. Umjesto "cisti dizel" treba reci "Dieselov motor s izravnimubrizgavanjem (goriva u cilindar)", a umjesto "polu-dizel" treba rabiti naziv ""Dieselovmotor s komorom" ili "Dieselov motor s podijeljenim prostorom izgaranja".

Pitanje: Ottov motor - kakav je to motor?

Odgovor: Ottov motor je motor sa stranim (elektricnim) upaljivanjem gorive smjese.Ime je dobio po pronalazacu Nikolausu Augustu Ottu.

Pitanje: Koji su stetni sastojci u ispusnim plinovima motora?

Odgovor: Ispusni plinovi sadrze nekoliko desetaka stetnih spojeva. Homologacijskimje pravilnicima ogranicena emisija samo cetih sastojka koji predstavljaju izravnuopasnost po ljudsko zdravlje: ugljikovog monoksida (CO), ugljikovodika (CH),dusikovih oksida (NOx) i cestica (sastoje se najvecim dijelom od cade). Takoder jeogranicena kolicina isparenja koja motor ispusta u okolis. Medutim globalna opasnostpo klimu na Zemiji prijeti od povecanja koncentracije (neotrovnog) ugljikovog dioksida(C02) u atmosfeh. O kolicini tog plina koji u okolis ispustaju motorna vozila vodi se zasada samo evidencija, ali jos nema nikakvih ogranicenja.

Pitanje: Na koji se nacin smanjuju stetni sastojci u ispusnim plinovima motora?

Odgovor: Mjere za smanjivanje stetne emisije provode se u 3 osnovna pravca:

• poboljsanjima na samom motoru (optimiranjem procesa izgaranja)

• prociscavanjem ispusnih plinova nakon sto su izasli iz motora

• stalnim poboljsavanjem kvalitete goriva (smanjivanjem sadrzaja sumpora uDiesel-gohvu i benzinu)te primjenom pogodnijih (plinovitih) goriva.

Takoder se stalno smanjuju otpori voznje vozila (smanjenjem otpora zraka i masevozila, optimiranim upravljanjem radom pomocnih uredaja motora i vozila itd.). Na taj


je nacina za kretanje vozila potrebna manja snaga pa je i ukupna kolicina ispusnihplinova manja.

Pitanje: Sto spada u sustav za prociscavanje ispusnih plinova??

Odgovor: Kod Ottovog motora: ispusni sustav s trokomponentnim katalizatorom iregulacijskim krugom lambda-sonde. Kod Dieselovog motora: oksidacijski katalizatori EGR-sustav.

Pitanje: U cemu se razlikuju katalizatori Ottovih i Dieselovih motora?

Odgovor: Katalizator Ottovog motora smanjuje u ispusnim plinovima tri komponente:dusikove okside (NOx), ugljikovodike (CH) i ugljikov monoksid (CO) pa se zato nazivatrokomponentnim ili trostaznim katalizatorom. U tom se katalizatoru obavlja redukcija(dusikovi oksidi se razlazu na dusik i kisik) i oksidacija (dogohjevanje ugljikovodika iugljikovog monoksida). Katalizator Dieselovog motora je samo oksidacijski: u njemudogohjeva cada (ugljik).

Pitanje: Po cemu se prepoznaje ispusni sustav motora sa stranim paljenjem kojiispunjava zahtjeve euro 3?

Odgovor: Ovi motori imaju dvije lambda-sonde: jednu ispred a drugu izakatalizatora. Prva sluzi za odrzavanje stehiomethjskog omjera goriva i zraka (1 kggoriva : 14.7 kg zraka), a drugom se nadzire rad katalizatora.

Pitanje: Zasto je kod najnovijih tipova osobnih vozila opremljenih motohma sastranim paljenjem katalizator posve blizu motora?

Odgovor: I katalizator i lambda-sonda funkcioniraju tek kada se zagriju na dovoljnovisoku temperaturu (preko 350°C). Normama euro 3 propisano je mjerenje stetneemisije vec od pocetka starta tj. za vrijeme zaghjavanja hladnog motora. Ta ceemisija biti niza ako je katalizator blize motoru jer ce se tada brze zaghjati i brze cepoceti djelovati.

Pitanje: Sto je EGR-sustav?

Odgovor: EGR-sustavom se dio ispusnih plinova vraca natrag u usis. Na taj se nacinsmanjuje najveca temperatura u cilindru a time i emisija dusikovih oksida.

Pitanje: Kakvo mora biti gorivo za motore euro 3?

Odgovor: I benzin i Diesel-gorivo moraju imati mali sadrzaj sumpora: manje od 50mg/kg, odnosno manje od 50 ppm mase (ppm - engl. part per milion ili dijelova namilion).

Pitanje: Moze li i Dieselov motor biti opremljen lambda-sondom u ispusnoj cijevi?

Odgovor: Kod danasnjeg stupnja tehnickog razvitka Dieselovi motori nemajulambda-sondu. Predvida se da ce je imati tek motori euro 4 (od 2005. g.).

Documents

T Mw !©T@Ii JT - hc.hak.hrhc.hak.hr/literatura/cvh_hak/hom201704/dzm/dzm2001_prirucnik_4.pdf · Na povrsini Zemlje je masa od 1 kg izlozena ubrzanju od 9,81 m/s2, sto znaci da phtiscepodlogu